• 대한치과기공학회지
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• 제43권3호
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• pp.99-105
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• 2021

Purpose: This study aims to examine the stress distribution effect of tightening torques of different abutment screws in a custom-abutment implant system on the abutment-fixture connection interface stability using finite element analysis. Methods: The custom-abutment implant system structures used in this study were designed using CATIA program. It was presumed that the abutment screws with a tightening torque of 10, 20, and 30 N·cm fixed the abutment and fixture. Furthermore, two external loadings, vertical loading and oblique loading, were applied. Results: When the screw tightening torque was 10 N·cm, the maximum stress value of the abutment screw was 287.2 MPa that is equivalent to 33% of Ti-6Al-4V yield strength. When the tightening torque was 20 N·cm, the maximum stress value of the abutment screw was 573.9 MPa that is equivalent to 65% of Ti-6Al-4V yield strength. When the tightening torque was 30 N·cm, the maximum stress value of the abutment screw was 859.6 MPa that is similar to the Ti-6Al-4V yield strength. Conclusion: As the screw preload rose when applying each tightening torque to the custom-abutment implant system, the equivalent stress increased. It was found that the tightening torque of the abutment influenced the abutment-fixture connection interface stability. The analysis results indicate that a custom-abutment implant system should closely consider the optimal tightening torque according to clinical functional loads.

• 대한토목학회논문집
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• 제39권1호
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• pp.1-12
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• 2019

본 논문에서는 지반굴착 가시설 일부 현장에서 발생하고 있는 고강도 강관 버팀 보의 휨변형 또는 좌굴변형과 같은 이상 거동을 정의하고 강관 버팀보 구조의 연결부 변화에 따른 실물 휨 성능시험을 수행하였다. 또한, 수치적으로 분석 가능한 유발 인자들에 대한 이상 재현 시나리오 구성 후, 구조 해석 및 단면검토를 통하여 5개 하중조합 Case에 대한 변수 해석을 실시하였다. 5가지 이상거동 유발인자는 과굴착 심도, 충격하중, 추가 상재하중, 버팀 보 지간장 등으로 설정하여 3차원 구조해석을 수행하였으며, 2차원해석과 비교하였다. 수치해석 예제는 이상거동 변수를 고려하여 고강도 강관 버팀 보 가시설 시스템의 구조성능에 미치는 영향 및 이상거동 방지방안을 중심으로 상세 규명하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권7호
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• pp.38-45
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• 2020

아진공 튜브 안을 부상한 상태로 주행하는 캡슐트레인은 공기저항력 및 마찰력을 획기적으로 줄임으로써 초고속 주행이 가능하다. 캡슐트레인에서 부상방식으로 사용되는 초전도 유도 반발식 부상은 부상 공극이 커서 인프라 건설비용이 저렴하고 별도의 부상제어가 필요 없는 장점이 있지만, 부상·안내 공극의 변화가 크고 부상 및 안내력에 댐핑 특성이 작아 주행 안정성 및 승차감을 악화시킬 수 있다. 본 연구에서는 초전도 유도 반발식 부상방식에 기반한 캡슐트레인의 동특성 해석 모델을 구축하고 이를 활용하여 캡슐트레인의 주행 특성을 분석하였다. 먼저 초전도 유도 반발식 부상에 있어서 동특성에 중요한 영향을 미치고 속도 및 공극 변화에 따라 비선형적인 특성을 보이는 부상 및 안내 강성을 도출하였고, 이러한 강성이 반영된 캡슐트레인의 3D 동특성 해석 모델을 구축하였다. 구축된 모델을 이용하여 캡슐트레인의 속도별 주행 특성이 승차감에 미치는 영향과 곡선 주행, 튜브 처짐 및 튜브 연결부 단차 등과 같은 주행 환경이 차량의 동특성 및 주행 안정성에 미치는 영향을 검토하였다.

• 한국해안·해양공학회논문집
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• 제29권2호
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• pp.83-91
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• 2017

이상기후에 따른 대형 태풍 내습 시 고파랑 대응을 위한 항만구조물의 안정성 향상 기술이 대두되면서 신형식 인터로킹 케이슨의 설계 및 시공기술에 관한 연구가 활발히 진행되고 있다. 기존 인터로킹 방식에서 응력집중현상에 대한 대안으로 채움재를 이용한 오픈 셀 케이슨은 채움재 마찰에 의한 저면(일부) 및 인접케이슨과의 결속력을 증대시켜 평활화효과를 가져온다. 이러한 오픈 셀 케이슨은 시계열 수평파력에 대한 전단 횡격벽의 응력집중을 파악함으로써 부재 설계 시 안정성을 확보하기 위해 오픈 셀 케이슨의 내 외부벽에 의한 사석 전단저항을 살펴볼 필요가 있다. 이에 본 연구에서는 포항북방파제에 설치되었던 케이슨의 제원 및 설계조건을 바탕으로 해석대상을 선정하였으며, 채움재는 사석으로 가정하여 인터셀에 작용하는 전단력을 산정하고 내 외부벽 제원에 따른 전단거동을 수치해석을 통해 살펴보았다. 내 외부벽 배치 개수 및 연결부 사석두께 대비 외부벽의 길이를 변수로 저항력을 분석하였다. 제원에 따라 내 외부벽이 분담하는 비율을 분석한 결과, 외해 측에 있는 외부벽이 전체 전단력의 30% 이상을 저항하며 하중을 가장 많이 분담하였고, 내부벽이 거의 유사하게 60~70% 하중을 분담하였다.

• 대한치과보철학회지
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• 제50권2호
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• pp.128-134
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• 2012

연구 목적: 본 연구는 국내 개발된 맞춤형 임플란트 지대주와 기성 임플란트 지대주의 반복 하중 전과 후의 나사 풀림 토크 값을 측정, 비교하여 나사 결합부 안전성에 차이가 있는지를 알아보고자 하였다. 연구 재료 및 방법: 총 12개의 임플란트 고정체(Implantium, Dentium Co., Seoul, Korea)를 알루미늄 원통에 레진으로 고정하고, 그것을 각각 4개씩, 3개의 군으로 나눠서 각 군별로 기성 티타늄 지대주(Implantium, Dentium Co., Seoul, Korea), 캐드캠 맞춤형 티타늄 지대주(Myplant, Raphabio Co., Seoul, Korea), 그리고 금속 연결부가 있는 캐드캠 맞춤형 지르코니아 지대주(Zirconia Myplant, Raphabio Co., Seoul, Korea)를 제작하여 임플란트에 연결하였다. 금속관은 지대주에 맞춰서 티타늄을 밀링해서 제작한뒤 지대주에 합착하였다. 반복 하중을 가하기 전에 지대주 나사를 30 Ncm 토크로 조이고 약 30분 후 나사의 초기 풀림 토크값을 측정하였다. 그 후 반복 하중을 30 N에서 120 N의 싸인 곡선을 이루는 압축력으로 2 Hz의 빈도로 50만 싸이클을 가하고 하중 후 풀림 토크값을 측정하였으며, 풀림 토크 상실률을 구하여서 군끼리 비교하였다. 나사의 풀림 토크값의 상실률의 비교를 위해 Kruskal-Wallis test를 이용해서 유의수준 .05에서 분석하였다. 결과: 반복하중 후 나사 풀림 상실률에서 기성 티타늄 지대주 군에 비해 맞춤형 티타늄 지대주는 높은 값을 보였으나 유의성 있는 차이를 보이지 않았다($P$>.05). 반면, 맞춤형 지르코니아 지대주는 기성 티타늄 지대주에 비해 유의하게 높은 값을 보였다($P$=.014). 결론: 본 실험의 한계 내에서 캐드캠 맞춤형 티타늄 임플란트 지대주는 기성 임플란트 지대주 에 비해 나사 안정성이 떨어진다고 볼 수 없다. 반면, 캐드캠 맞춤형 지르코니아 지대주 는 기성 임플란트 지대주에 비해 나사 안정성이 다소 떨어진다고 볼 수 있다.

• 한국항공우주학회지
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• 제37권2호
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• pp.156-165
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• 2009

우주발사체는 군용 미사일이나 과학로켓에 비해 크기가 크고 비행거리가 멀어 고장상황 발생 시 매우 위험하다. 따라서 비행시험 시 사고의 위험을 최소화시키기 위해 비행안전시스템의 운용이 필수적으로 요구된다. 이 때, 비행안전시스템에 적용되는 추적 필터는 일반적인 필터와는 달리 필터의 정확성보다는 안정성이 우선 시 된다. 본 논문에서는 전 비행 구간에 걸쳐 안정적으로 비행 정보를 획득하기 위해서 다중센서를 이용하여 융합필터를 구성하였다. 추정된 위치 및 순간낙하점 오차를 분석하여 구현된 융합필터의 성능을 분석하였다. 또한 각 센서에 연결된 부필터에 고장검출 알고리듬을 적용함으로써 비정상 상태일 경우 융합에서 제외하여 전체 필터의 신뢰성을 유지하게 됨을 검증하였다.

• 융합정보논문지
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• 제12권2호
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• pp.142-148
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• 2022

본 논문은 풍력발전기용 요 감속기를 경량화하여 유한요소해석과 위험속도해석을 통해 안정성검증을 하였다. 제품의 경량화는 엔진의 효율을 높일 수 있으며, 부품의 소재를 절약하여 경제적 이득을 취할 수 있다. IEC 61400-1에서 제시한 풍력발전기 부품의 안전율 1.3이상을 목표로 풍력발전기용 요 감속기를 경량화하였다. 위상 최적화를 수행한 캐리어를 유한요소해석을 수행하여 안전율을 나타냈고, 하우징과 최적화한 캐리어를 MASTA11을 활용하여 작성한 풍력발전용 요 감속기 기어트레인 모델과 부분구조합성법으로 연결하여 고유 모드와 고유진 동수를 파악하여 질량불평형과 치통과 주파수에 대하여 위험속도해석을 수행하였고, 캠벨 선도(Campbell Diagram)를 작성하여 안정성 검증을 하였다.

• 한국수자원학회:학술대회논문집
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• 한국수자원학회 2020년도 학술발표회
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• pp.21-22
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• 2020

낙동강 하굿둑(이하 하굿둑)은 1987년 부산 사하구와 강서구 사이에 건설되어 하류 지역의 바닷물 유입을 막아 부산, 울산, 경남 등에 안정적으로 생활·농업·공업 등의 분야에 용수를 공급하는 역할을 해왔다. 현재, 하굿둑의 수문은 낙동강 상류로부터 하류로 흘러내려오는 민물(담수)을 방류하기 위해서만 하굿둑 수문을 개방하고 있다. 하구는 하천의 담수와 바다의 염수가 서로 만나는 구역으로 바닷물과 염수의 밀도차에 의한 혼합으로 자연상태의 하구에서는 담수와 염수가 섞이는 기수역이 형성되며, 이러한 특성으로 하구 인근의 지역에서는 일반적인 하천 및 해양, 연안과는 분명히 구별되는 생태계가 조성된다. 하굿둑 건설이후 바닷물(해수)과 민물(담수)이 만나는 낙동강 어귀에 기수생태계가 사라지면서 바닷물이 유입될 수 있도록 하여 생태계를 복원해야 한다는 필요성이 제기되어 왔으며, 하굿둑이 지역에 기여해온 사실은 분명하나 하굿둑으로 인해 생태계 단절이 발생하고 기수생태계가 파괴되었기 때문에 이를 해결하기 위해서는 하굿둑을 개방하여 과거 기수생태계를 복원해야 한다는 목소리가 높아지고 있다. 이에 따라 정부에서는 하굿둑의 기수생태계 복원을 위해서 관계기관 합동으로 의사결정을 하고 효율적인 개방 방안을 모색하는 실무협의회를 구성하여 운영 중이고, 실무협의회 논의를 통해 5개 주요 관계기관(환경부, 국토부, 해양수산부, 부산광역시, K-water) 공동으로 "낙동강하굿둑 운영개선 및 생태복원 방안 연구용역"을 추진 중이다. 2018년 1단계 용역이 완료되었으며, 2019년부터 2단계 연구용역을 추진 중이고 하굿둑 개방의 수준별로 각종 영향을 검토한 후 대책을 마련하여 기수생태계 복원 방안을 수립하는데 그 목적이 있다. 2단계 연구용역에서는 과학적이고 합리적인 기수생태계 복원방안 마련을 위해서 실제로 해수를 유입시키는 3차례의 실증실험 및 수리모형실험 등을 추진한다. 기존 연구들에서도 수문개방에 따른 해수유입 영향에 대해 모델링을 통해서 분석했지만 이는 검증이 이루어지지 않은 결과로 이번 용역에서는 실제 해수를 유입시키고 염분의 침투 및 각종 수생태 영향을 모니터링 한 후 그 결과를 반영하여 모델링을 고도화하고 있다. 최종적으로 고도화된 모델링 결과를 기반으로 기수생태계 조성 방안별로 염분, 수질, 수생태, 침퇴적 등 각종 분야에 대한 정확한 영향을 분석하고 이에 대한 대책을 포함하여 최종적으로 바람직한 기수생태계 복원 방안을 제시할 계획이다. 기수생태계 복원 방안이 계획에만 그치지 않고 실행으로 연결시키기 위해서 필요성에 대한 이해를 바탕으로 공감대를 형성해 나아가고 있으며 지역주민, 전문가, 관계기관 등 민(民)·관(官)·학(學) 다양한 의견을 수렴하여 하구지역내 수량-수질-수생태를 종합적으로 고려하여 복원 방안을 마련 후 사회적인 합의를 추진하여 확정할 예정이며, 하구의 안정적인 관리를 위해 AI 등 4차 산업혁명기술을 적극 적용하는 스마트한 하구물관리(Smart Estuary Watershed Management)"를 활용한 "하구통합물관리" (Estuary Integrated Watershed Management) 등 과학적인 관리를 추진할 계획이다.

• 대한전기학회:학술대회논문집
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• 대한전기학회 2015년도 제46회 하계학술대회
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• pp.408-409
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• 2015

한국전력공사에서는 2015년 4월말 기준 808개의 변전소를 운전 중에 있다. 변압기 용량으로 보면 299,734MVA에 달하고 있으며, 매년 증가하는 전력수요에 맞추어 신규 변전소 건설과 더불어 변전설비가 계속하여 확충되고 있다. 또한, 계절별 및 시간대별 부하변동에 따른 변전소 모선의 전압변동에 대응하기 위하여 Sh.C(Shunt Condenser), Sh.R(Shunt Reactor), SVC(Static Var Compensator) 등 다양한 무효전력보상 및 조절 설비들이 지속적으로 설치되고 있다. 이들 무효전력보상 설비들은 주로 변전소 모선에 전용 차단기를 통하여 연결되어 운전되고 있으며, 전용 차단기는 매일 시간대별 부하변동에 대응하여 개폐빈도가 많은 다빈도 차단기로서 잦은 개폐조작에 따른 내구성이 필요하며 변전소 모선전압을 기준전압 범위 이내로 안정적으로 유지하기 위한 신뢰성이 요구되고 있다. 본 논문에서는 345kV Sh.R 개폐용 동일유형의 345kV 50kA 1점절 다빈도 차단기에서 차단조작시 발생한 차단부 절연파괴 고장의 원인을 분석하고 재발방지를 위한 대책에 대하여 논하였다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제23권5호
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• pp.1-12
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• 2019

소규모 철골조건축물의 접합상세에 대한 현장조사에 따르면 지진하중에 의한 횡적 안전성 및 안정성 확보가 불충분할 것으로 예상되는 임의 접합상세가 현장에서 적용되는 것으로 조사되었다. 이에 따라 본 연구에서는 소규모 강구조건축물의 노출형 주각부 약축 연결부의 반복이력 실험을 통해 문제점을 분석하고, 이를 바탕으로 내진성능을 향상시킬 수 있는 접합상세의 개발을 위해 일련의 실험연구를 수행하였다. 본 실험결과에 의하면, 국내에서 흔히 사용되는 노출형 주각부 약축방향 접합부의 이력거동은 앵커볼트가 콘크리트로부터 점진적으로 인발됨에 따라 베이스플레이트와 앵커볼트사이에 이격거리가 누적되어 하중역전구간에서 "Rocking" 현상이 발생되어 내진성능이 매우 낮은 것으로 조사되었다. 이와 같은 문제점을 개선하기 위하하여 앵커볼트의 콘크리트에 대한 부착 유/무와 개수 및 배열형태 등을 변수로 한 성능개선 실험체에 대한 일련의 반복 이력 실험을 수행하였으며, 최종적으로 소규모철골조 건축물의 노출형 주각부에 고강도 전산볼트형 앵커볼트를 8개로 3열로 배치하는 상세의 적용을 통하여 하중지지능력과 에너지분산능력 측면에서 내진성능이 크게 개선된 것을 확인할 수 있었다.